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13.化学课上第一小组的同学做了碳酸钠溶液和A溶液反应的实验,有沉淀产生,同学们对浑浊液过滤,得到澄清滤液.第二小组甲、乙、丙三位同学对该实验进行了一系列的探究.
【探究一】A溶液中的溶质是什么?
【相关资料】Ⅰ.CaCl2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaClⅡ.CaCl2溶液呈中性
(1)【提出假设】第二小组同学认为A溶液的溶质有两种可能:
①是Ca(OH)2     ②是CaCl2
(2)【设计实验】第二小组同学设计了如下方案并进行实验:
实验操作实验现象实验结论
取少量A溶液于试管中,向其中滴加酚酞溶液
酚酞溶液变红色
假设①正确. 碳酸钠与其反应的化学方程式为Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH.
第一小组同学肯定了他们的实验结论.
【探究二】若A溶液的溶质是Ca(OH)2,则反应后过滤所得澄清滤液中会有哪些溶质?
【提出假设】

(3)甲的合理猜想可能只含有氢氧化钠;丙的合理猜想可能含有氢氧化钠和氢氧化钙.
【交流讨论】
(4)甲、乙、丙同学用以下试剂实验,无法排除任一猜想的是A(填标号).
A.无色酚酞试液        B.氢氧化钙        C.碳酸钠
【实验验证】
(5)甲、丙两位同学分别取少量过滤后所得的澄清滤液于一支试管中,甲同学向试管中通入二氧化碳,观察到有白色沉淀产生,证明自己的猜想是错误(填“正确”或“错误”).丙同学向试管中滴加碳酸钠溶液,同样也观察到有白色沉淀产生,证明自己的猜想是正确(填“正确”或“错误”).
(6)乙同学针对自己的猜想进行了如下实验:
实验步骤实验现象实验结论
取样于试管中,滴入几滴稀盐酸没有气体产生猜想不成立
你认为乙同学的实验结论是否正确?不正确,其理由是因为滤液中含有氢氧化钠,滴入的稀盐酸较少,如果不足以和氢氧化钠反应,则没有气体产生.若乙同学的猜想是成立的,请你写出正确的验证方法(包括步骤、现象和结论)实验步骤:取样于试管中,滴加足量的稀盐酸;
实验现象:产生气泡;
实验结论:滤液中含有氢氧化钠和碳酸钠.

分析 【探究一】
氢氧化钙溶液显碱性,能使酚酞试液变红色;
氢氧化钙能和碳酸钠反应生成白色沉淀碳酸钙和氢氧化钠;
【探究二】
氢氧化钙和碳酸钠反应时生成氢氧化钠,因此滤液中一定含有氢氧化钠,如果氢氧化钙过量,则滤液中还含有氢氧化钙,如果碳酸钠过量,则滤液中还含有碳酸钠,如果恰好完全反应,则滤液中只含有氢氧化钠;
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊;
氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳.

解答 解:【探究一】
(2)第二小组同学设计方案并进行实验如下表所示:

实验操作实验现象实验结论
取少量A溶液于试管中,向其中滴加酚酞溶液酚酞溶液变红色假设①正确. 碳酸钠与其反应的化学方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH.
【探究二】
(3)甲的合理猜想:可能只含有氢氧化钠;
丙的合理猜想:可能含有氢氧化钠和氢氧化钙.
故填:可能只含有氢氧化钠;可能含有氢氧化钠和氢氧化钙.
(4)甲、乙、丙同学用以下试剂实验,无法排除任一猜想的是无色酚酞试液,因为无论滤液中含有那些溶质,滤液都是显碱性的,加入酚酞试液后,酚酞试液都变红色.
故填:A.
(5)甲、丙两位同学分别取少量过滤后所得的澄清滤液于一支试管中,甲同学向试管中通入二氧化碳,观察到有白色沉淀产生,证明自己的猜想是错误的;
丙同学向试管中滴加碳酸钠溶液,同样也观察到有白色沉淀产生,证明自己的猜想是正确的.
故填:二氧化碳;错误;碳酸钠溶液;正确.
(6)乙同学的实验结论不正确,这是因为滤液中含有氢氧化钠,滴入的稀盐酸较少,如果不足以和氢氧化钠反应,则没有气体产生.
故填:不正确;因为滤液中含有氢氧化钠,滴入的稀盐酸较少,如果不足以和氢氧化钠反应,则没有气体产生.
若乙同学的猜想是成立的,正确的验证方法(包括步骤、现象和结论)为:实验步骤:取样于试管中,滴加足量的稀盐酸;
实验现象:产生气泡;
实验结论:滤液中含有氢氧化钠和碳酸钠.
故填:实验步骤:取样于试管中,滴加足量的稀盐酸;
实验现象:产生气泡;
实验结论:滤液中含有氢氧化钠和碳酸钠.

点评 合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础.

练习册系列答案
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科目:初中化学 来源: 题型:填空题

1.请从下列物质中选择填空(填字母序号)
A.盐酸   B.二氧化碳    C.水   D.氢氧化钙
(1)最常见的溶剂是C;
(2)可用于灭火的气体是B;
(3)可用于清除CaCO3的是A;
(4)水溶液能吸收CO2的是D.

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科目:初中化学 来源: 题型:选择题

4.下列化学方程式书写正确的是(  )
A.3Fe+2O2═Fe3O4B.H2O $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$H2↑+O2↑
C.Cu+H2SO4═CuSO4+H2↑D.CH4+2O2 $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$ CO2+2H2O

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科目:初中化学 来源: 题型:解答题

1.某同学设计测定空气中氧气含量的实验,实验装置如图1.他的实验步骤如下:
①在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入一定量的红磷,将导管上的止水夹夹紧,在酒精灯上点燃红磷,并立即伸入内集气瓶内,塞紧橡皮塞.
②将图中的集气瓶分为5等份,并作好标记.
③充分反应后,待集气瓶冷却至室温,打开止水夹.
请回答下列问题:

(1)实验正确排列步骤是②①③.
(2)在这个实验过程中,如图2能正确表示的广口瓶内气体体积变化情况的是B
(3)步骤③中打开止水夹后观察到的现象是烧杯中的水进入集气瓶,并且约占集气瓶容积的五分之一,由此可得出氧气约占空气总体积的五分之一.
(4)实验后发现测定的氧气的体积含量低于标准值,请问:这可能是由哪些原因起的?装置漏气,红磷不足;
(5)某同学也设计了一个实验方案,装置和操作同上,只不过用木炭代替了红磷.当木炭停止燃烧,集气瓶冷却至室温,打开止水夹后,水(能否)不能进入集气瓶.请说明原因木炭燃烧产生二氧化碳气体,瓶内气压不随氧气的消耗而减小.

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科目:初中化学 来源: 题型:选择题

8.泉州市广大市民积极响应2012年3月31日晚20:30~21:30全球号召熄灯一小时的活动,今年活动的主题是:每个人心中都有位环保家.与该活动的主要目的不相符的说法是(  )
A.节约能源B.减少温室气体排放
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科目:初中化学 来源: 题型:解答题

18.碳元素是组成许多物质的基本元素.
(1)下列含碳元素的物质中,属于有机物的是B(填字母序号).
A、碳酸钙    B、乙醇(C2H5OH)   C、二氧化碳
(2)化石燃料主要包括煤、石油和天然气,它们都含有碳元素,其中天然气的主要成分是CH4(写化学式).
(3)很多天然矿石中含有碳元素,菱锰矿的主要成分是碳酸锰(MnCO3),其中锰元素的化合价+2.
(4)在440℃和高压条件下,金属钠与二氧化碳反应能生成金刚石(C)和碳酸钠,该反应的化学方程式为4Na+3CO2$\frac{\underline{\;440℃\;}}{高压}$C+2Na2CO3.
(5)“碳海绵”是已知最轻的固体材料,由碳元素组成,具有多孔结构,弹性好.它对石油有很强的吸附能力(不吸水),将吸入的石油挤出后仍可恢复原状.下列关于碳海绵的说法正确的是ABC(填字母序号).
A.具有吸附性    B.可重复使用    C.可处理海上石油泄漏.

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科目:初中化学 来源: 题型:选择题

5.下列实验操作正确的是(  )
A.
稀释浓硫酸
B.
过滤
C.
点燃酒精灯
D.
 存储氢气

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科目:初中化学 来源: 题型:解答题

2.某校兴趣小组同学准备进行常见酸、碱、盐的性质实验时,发现实验台上摆放的药品中(如图1),有一装溶液的试剂瓶未盖瓶盖且标签破损,于是决定对这瓶溶液进行实验探究:
【提出问题】这瓶溶液是什么溶液?
【获得信息】酸、碱、盐的性质实验中用到含有钠元素的物质是氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠
【提出猜想】这瓶溶液是:猜想一:氯化钠溶液;猜想二:氢氧化钠溶液;
猜想三:碳酸钠溶液.
【实验推断】
(1)小丽取样滴加无色酚酞试液,溶液呈红色,得出结论:该溶液不可能是氯化钠溶液,理由是NaCl溶液呈中性,不能使无色酚酞试液变红;
(2)小刚另取样滴加稀盐酸有气体产生,反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,小刚得出结论:该溶液是碳酸钠溶液.
(3)小青认为小刚的结论不完全正确,理由是NaOH溶液变质后滴加稀盐酸也会产生气体.小组同学讨论后一致认为还需要进行如下实验:
【继续探究】另取样加入过量的CaCl2溶液,观察到有白色沉淀产生,设计这一步骤的目的是除去Na2CO3防止干扰;静置后,取上层清液,滴入酚酞试液,溶液呈红色.
【实验结论】这瓶溶液是NaOH和Na2CO3.
【拓展迁移】若该溶液与盐酸发生中和反应,恰好完全反应的微观过程如图2所示,反应的实质表达式为:H++OH-=H2O,则反应后溶液中存在的阴、阳离子是Cl-、Na+.

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科目:初中化学 来源: 题型:填空题

3.用化学式填空:干冰是CO2.绿色植物进行光合作用吸收的是CO2,释放的是O2.

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